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A relação entre o exercício físico e os mecanismos 

fisiopatológicos dos radicais livres, estresse oxidativo e antioxidantes

La relación entre el ejercicio físico y los mecanismos fisiopatológicos de los radicales libres, el estrés oxidativo y los antioxidantes

 

*Acadêmico do Curso de Biologia do Centro Universitário Luterano

de Ji-Paraná CEULJI/ULBRA, Ji-Paraná, Rondônia

**Professor de Educação Física, Pesquisador do Laboratório

de Neuromotricidade Humana do Centro Universitário Luterano de Ji-Paraná

CEULJI/ULBRA, Ji-Paraná, Rondônia

João Paulo Cardoso de Melo*

Alisson Padilha de Lima**

professor.alissonpadilha@gmail.com

(Brasil)

 

 

 

 

Resumo

          A prática regular de exercícios físicos vem sendo apontado como maior agente profilático de problemas patológicos entre os indivíduos, atuando na regeneração celular e promovendo melhor qualidade de vida. Dessa forma o presente estudo teve por finalidade relacionar o efeito benéfico do exercício físico com os mecanismos fisiopatológicos dos radicais livres, estresse oxidativo e antioxidantes, e apresentar suas possíveis alterações orgânicas. Para assegurar a consecução do objetivo descrito, foi realizado um estudo exploratório, operacionalizado por meio de uma pesquisa bibliográfica, por ser esta uma estratégia extremamente adequada para se rever, analisar, interpretar e criticar considerações teóricas ou paradigmas, e mesmo para criar novas proposições de explicação e de compreensão dos fenômenos das mais diferentes áreas do conhecimento. Assim a presente pesquisa pode concluir que há uma relação eficaz entre o exercício físico praticado de maneira correta na proteção do sistema orgânico dos agentes reativos de oxigênio e na produção de radicais livres que causem diversas patologias a nível celular, atuando como agende protetor do metabolismo fortalecendo o sistema imunológico no combate a essas patologias geradas por espécies reativas de oxigênio presentes no organismo. Além de identificar essa relação benéfica o estudo apontou que a maioria das causas de estresse oxidativo é a intensidade extenuante em que indivíduos são submetidos à prática de treinamento físico não respeitando assim o processo de adaptação do organismo o que vem a acarretar diversos danos a saúde.

          Unitermos: Exercício físico. Mecanismos fisiopatológicos. Estresse oxidativo.

 

Abstract

          The regular practice of physical exercise has been appointed as main agent of prophylactic pathological problems between individuals, acting in cell regeneration and promoting better quality of life. Thus this study aimed to relate the beneficial effect of physical exercise to the pathophysiological mechanisms of free radicals, oxidative stress and antioxidants, and present their possible organic changes. To ensure the achievement of the goal described an exploratory study was conducted, operated by means of a literature search, as this is a highly appropriate strategy to review, analyze, interpret and criticize theoretical considerations or paradigms, and even to create new propositions explanation and understanding of phenomena from all branches of knowledge. So this research may conclude that there is an effective relationship between exercise taken properly protect the organic system of reactive agents and the production of oxygen free radicals that cause various diseases at the cellular level, acting as protector of the schedule strengthening metabolism the immune system in combating these diseases generated by reactive oxygen species present in the body. In addition to identifying this relationship beneficial to the study pointed out that most of the causes of oxidative stress is exhausting intensity in with individuals are subjected to the practice of physical training is not keeping with the process of process of adaptation of the body which has lead to many health damage.

          Keywords: Exercise. Pathophysiological mechanisms. Oxidative stress.

 

 
EFDeportes.com, Revista Digital. Buenos Aires, Año 16, Nº 163, Diciembre de 2011. http://www.efdeportes.com/

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Introdução

    Atualmente estudos epidemiológicos têm sido capazes de demonstrar que o exercício físico diminui o risco de muitas doenças, essas doenças podem ser agrupadas como monogênicas produzidas por mudanças no comportamento de um gene ou poligênicas, produzidas por dano em mais de um gene, o exercício físico traz benefícios diretos em algumas patologias como: doenças cardiovasculares, hipertensão, acidentes vasculares isquêmicos, diabetes não-insulinodependente e câncer, doenças sabidamente produzidas por interações entre danos gênicos e fatores ambientais52.

    É unanimente plausível que o exercício físico quando praticado de forma regular, é determinante para aquisição de um estilo de vida saudável, comportando-se como um agente terapêutico ou de prevenção para numerosas situações de morbidade, com a conseqüente diminuição da mortalidade que lhe esta associada56,57. No entanto, em oposição aos efeitos benéficos o exercício físico agudo, sobretudo, pode se inadequado e exaustivo, também a induzir alterações orgânicas nefastas, especialmente quando os diferentes tecidos, órgãos ou sistemas não se encontram suficientemente adaptados para suportar, sem grandes alterações homeostáticas, os diferentes tipos de sobrecarga que lhe são exigidas58,59.

    Além das solicitações orgânicas há cada vez mais evidências que durante a prática de exercício físico, tal como em qualquer outra situação que envolva um aumento súbito no metabolismo celular, ocorre também uma concomitante sobrecarga orgânica oxidativa, com a conseqüente lesão oxidativa, cuja magnitude parece ser dependente da intensidade, da duração e do tipo de exercício realizado60,61,62.

    Assim os mecanismos dos radicais livres podem ser definidos como moléculas ou átomos capazes de possuir existência independente contendo um ou mais elétrons não pareados em seu orbital são instáveis e quimicamente reativos causando danos por reagir com praticamente qualquer molécula que entre em contato1. A produção descontrolada de radicais livres ou a deficiência de mecanismos de defesa devido à desnutrição podem ser prejudiciais e, conseqüentemente, induzir a oxidação de lipídeos de membrana, proteínas, enzimas, carboidratos e DNA, prejudicando o equilíbrio gerando o estresse oxidativo ou danos oxidativos1,63.

    Já o mecanismo funcional do antioxidante é definido como uma substância sintética ou natural adicionada em produtos para prevenir ou retardar a deterioração das células pela ação do oxigênio presente no ar, os mecanismos de ação antioxidante incluem suprimir a formação de espécies reativas tanto pela inibição enzimática ou por qualquer elemento-traço envolvido na produção de radicais livres, eliminarem espécies reativas de oxigênio e, manter o mecanismo de defesa regulado e protegido1. O mecanismo antioxidante de defesa contra radicais livres, desenvolvido pelos seres humanos, inclui a produção de alguns antioxidantes no corpo na forma endógeno ou obtidos na dieta de forma exógena63.

    Dessa forma o presente estudo obteve por finalidade relacionar o efeito benéfico do exercício físico com os mecanismos fisiopatológicos dos radicais livres, estresse oxidativo e antioxidantes, e apresentar suas possíveis alterações orgânicas.

Metodologia

    Para assegurar a consecução do objetivo descrito, foi realizado um estudo exploratório, operacionalizado por meio de uma pesquisa bibliográfica, por ser esta uma estratégia extremamente adequada para se rever, analisar, interpretar e criticar considerações teóricas ou paradigmas, e mesmo para criar novas proposições de explicação e de compreensão dos fenômenos das mais diferentes áreas do conhecimento, podendo, inclusive, fundamentar investigações experimentais64.

    A seleção e localização das referências que fundamentassem o estudo ocorreram nos bancos de dados: Bireme, Medline, Lilacs, Scielo, onde estudos apartir do ano de 1990 acima foram incluídos, abaixo desse ano utilizou-se o método de exclusão pelo fato do estudo buscar revisar e atualizar o presente tema da pesquisa.

Mecanismos fisiopatológicos e principais espécies de radicais livres

    Os radicais livres são moléculas que por algum efeito físico-químico sofrem um desequilíbrio entre o núcleo e a periferia de seus átomos passando a apresentar um elétron solto, o que as torna extremamente reativas e instáveis o que estruturalmente faz com que tais moléculas passem a tentar roubar de outras substâncias ao seu redor o elétron que necessitam pra sua estabilidade9.

    Segundo Halliwell e Gutteridge1 o radical livre (RL) é uma estrutura química no qual possui um elétron desemparelhado, ou seja, ocupa um orbital atômico ou molecular sozinho, isso o torna muito instável extraordinariamente reativo e com uma enorme capacidade para combinar-se inespecificamente com as diversas moléculas integrantes da estrutura celular e derivados de cada uma delas. Os radicais livres em geral são formados por absorção de radiação (ultravioleta ou visível), por reações redox ou por processos de catálise enzimática2.

    Um birradical é uma molécula com dois elétrons desemparelhados, o oxigênio molecular (O2) é fundamentalmente um birradical, já que possui dois elétrons não pareados nos orbitais p antiligantes, ambos com o mesmo giro paralelo, o que torna pouco reativo3. Assim o oxigênio só pode reagir com moléculas com configuração eletrônica semelhante, como na maioria das moléculas não são birradicais, o oxigênio fica impedido (por restrição de spin) de reagir com estas, evitando assim que alvos celulares importantes sejam lesados1.

    No entanto, o processo de transferência de elétrons, ou absorção de energia, pode levar o oxigênio a gerar as espécies reativas de oxigênio (ERO), espécie reativa de oxigênio é um termo coletivo freqüentemente usado para incluir não apenas radicais livres de oxigênio, mas também alguns não radicais derivados do O2 capazes de gerar RL, como exemplo o peróxido de hidrogênio (H2 O2) e o acido hipocloroso (HCLO) entre outros tipos1,4.

    Existem várias espécies de radicais livres, dentre elas o radical superóxido (O2.-) que é o radical mais comum e abundante da célula, que é formado no organismo principalmente através da cadeia de transporte de elétrons ou por ação de células fagocitárias (neutrófilos, monócitos e macrófagos) para defesa bactericida6,7. Assim a atividade dos radicais livres é necessária a vários processos metabólicos, mais, quando muito alterado torna-se prejudicial ao organismo provocando sérios danos á saúde por reações que são denominadas de oxidativas9.

Mecanismos fisiopatológicos do estresse oxidativo

    Em condições fisiológicas existe um balanço entre agentes pró-oxidantes e as defesas antioxidantes do organismo o que se relaciona em um equilíbrio, quando esse equilíbrio é rompido em favor de agentes antioxidantes pode-se dizer que a célula ou o organismo se encontra sob um estresse oxidativo5.

    O termo estresse oxidativo é empregado nas circunstâncias nas quais o desafio por radicais livres resulta em dano tecidual ou na produção de compostos tóxicos ou danosos aos tecidos, dessa forma pode-se dizer que um organismo encontra-se sob condições de estresse oxidativo quando ocorre um desequilíbrio entre os sistemas prooxidantes e antioxidantes, de maneira que os primeiros sejam predominantes, aonde um dos principais mecanismos de lesão é a lipoperoxidação (LPO), ou seja, a oxidação da camada lipídica da membrana celular, além disso, o estresse oxidativo pode gerar danos a proteínas e ao DNA, provocando diversas alterações na função celular e tecidual29.

    Conforme Leijoto9 o oxigênio ao penetrar nas células do organismo juntamente com a glicose reage produzindo energia, água e gás carbônico, nesse processo ocorrem à formação de vários radicais livres, sendo as células dotadas de mecanismos para sua neutralização o que impede a oxidação de estruturas vitais, mas nem sempre existe um equilíbrio entre a neutralização e a formação de tais radicais o que ocorre um acúmulo do RLO e surgindo, então, a condição denominada de estresse oxidativo.

    O desequilíbrio entre moléculas oxidantes e antioxidantes que resulta na indução de danos celulares pelos radicais livres têm sido chamado de estresse oxidativo41. A formação de radicais livres in vivo ocorre via ação catalítica de enzimas, durante os processos de transferência de elétrons que ocorrem no metabolismo celular e pela exposição á fatores exógenos, com tudo na condição de pró-oxidante a concentração desses radicais pode aumentar devido á maior geração intracelular ou pela deficiência dos mecanismos antioxidantes conforme apresentados abaixo no (quadro 1)42.

Quadro 1. Fontes endógenas e exógenas de produção de radicais livres

    A ocorrência de um estresse oxidativo moderado, freqüentemente é acompanhadas por aumento das defesas antioxidantes enzimáticas, mas a produção de uma grande quantidade de radicais livres pode causar danos e morte celular43. Os processos oxidativos induzidos nas células e tecidos têm sido relacionados com a etiologia de várias doenças, incluindo doenças degenerativas tais como: cardiopatias, aterosclerose e problemas pulmonares44,45. Os danos no DNA causados pelos radicais livres também desempenham um papel importante nos processos de metagênese e carcinogênese46.

    Existem inúmeras evidências crescentes de que o estresse oxidativo desempenha um importante papel em várias condições clínicas, como neoplasias, diabetes, ateroscleroses, doenças neurovegetativas, inflamações crônicas e danos causados pela isquemia e reperfusão, de um modo geral, danos tissulares podem ser causados por espécies reativas ou resultar em acúmulos delas, o que em alguns casos, as ERO e ERN podem apresentar uma contribuição significante á doença, em outros casos não1.

A Fisiopatologia dos flavonóides antioxidantes

    Os flavonóides constituem um grupo de moléculas que está amplamente distribuída no reino vegetal, incluídos as plantas comestíveis, existem mais de quatro mil tipos de flavonóides os quais constituem uma importante classe de polifenóis abundante entre os metabólitos secundários dos vegetais, já os flavonóides de origem natural apresentam-se em um grande número e ocorrem conjugados com açucares8.

    Em estudos realizados é identificado que os flavonóides apresentam efeitos benéficos para pessoas com, diabetes mellitus, alergias, câncer, cardiopatias, ulcera estomacal, e inflamações, o efeito farmacológico dos flavonóides pode ser relacionado à inibição de certas enzimas e a sua potencialidade antioxidante, na maioria dos problemas encontrados quando são descritas as atividades antioxidantes dos flavonóides está ligado aos diversos processos que geram radicais livres9.

    Os radicais podem ser gerados por meio de processos em que participam enzimas, por exemplo, na presença da xantina oxidase ou um metal de transição, em ambos os casos os flavonóides podem interferir na propagação de reações provocadas pelos radicais livres10.

    Entre os antioxidantes presentes nos vegetais, os mais ativos e freqüentemente encontrados são os compostos fenólicos, tais como os flavonóides, as propriedades benéficas desses compostos podem ser atribuídas á sua capacidade de seqüestrar os radicais livres18. Os compostos fenólicos mais estudados são: o ácido caféico, o acido gálico e o acido elágico, esses compostos de considerável importância na dieta podem inibir o processo de peroxidação lipídica19,20.

    A curcumina é um composto fenólico usado como corante de alimentos, é um antioxidante natural derivado da cúrcuma, ela seqüestra os radicais livres e inibe a peroxidação lipídica, agindo na proteção celular das macromoléculas celulares, incluindo o DNA, dos danos oxidativos21,22. Alguns compostos fenólicos podem inibir os processos de oxidação em certos sistemas, mas isso não significa que eles possam proteger as células e os tecidos de todos os tipos de danos oxidativos, esses compostos podem apresentar atividade pró-oxidante em determinadas condições18.

    Há muitas controvérsias sobre os mecanismos de ação dos flavonóides, onde eles atuam como antioxidantes na ativação dos radicais livres, em ambos os compartimentos lipofílicos e hidrofílicos, esses compostos têm a capacidade de doar átomos de hidrogênio e, portanto, inibir as reações em cadeias provocadas por radicais livres19. Os flavonóides mais investigados são: a quercetina, a miricetina, a rutina e a naringenina21. Conforme Noroozi et al.22 os flavonóides miricetina, quercetina e rutina foram mais efetivos do que a vitamina C na inibição dos danos oxidativos induzidos pelo H2 O2 no DNA de linfócitos humanos.

    Foi encontrada a relação inversa entre o consumo de flavonóides na dieta e o desenvolvimento de tumores em indivíduos na faixa etária de 50 anos e não fumantes foram observados que nas diferentes fontes de flavonóides da dieta, o consumo de maçãs apresentou os melhores resultados na prevenção do desenvolvimento de tumores do pulmão23.

Mecanismos fisiopatológicos dos minerais antioxidantes

    O estresse oxidativo tem sido relacionado às fases de iniciação e formação do processo de carcinogênese, as enzimas antioxidantes, dependentes de selênio e zinco, que antagonizam esse processo estão em níveis baixos nas células tumorais11.

    Através de pesquisas tem sido demonstrado que os tumores apresentam menores concentrações da enzima superóxido dismutase dependente de zinco e cobre em comparação aos tecidos normais, além do selênio, o zinco são freqüentemente citados na literatura como um mineral antioxidante envolvido no mecanismo celular de defesa contra os radicais livres12,13.

    Segundo estudos existem evidencias em que a deficiência de selênio no organismo é um fator importante de predisposição no desenvolvimento de tumores, os estudos epidemiológicos mostram a relação inversa entre os níveis de selênio no plasma e a incidência de câncer14. Dados epidemiológicos também demonstram que o selênio pode interagir com as vitaminas A e E na prevenção do desenvolvimento de tumores e na terapia da síndrome de imunodeficiência adquirida (AIDS)15. Entretanto, outros resultados mostraram que a suplementação com esse mineral antioxidante pode aumentar os processos de carcinogênese, recomendando cautela na administração de selênio para os seres humanos16.

    Os níveis reduzidos de selênio, um elemento essencial para os seres humanos e animais, nas células e tecidos têm como conseqüência concentrações menores da enzima antioxidante glutationa peroxidase, resultando em maior suscetibilidade das células e do organismo aos danos oxidativos induzidos pelos radicais livres17.

A fisiopatologia do antioxidante B-caroteno

    O B-caroteno é o precursor mais importante da vitamina A, está amplamente distribuído nos alimentos e possui ação antioxidante, a vitamina A é um fator relevante no crescimento e na diferenciação celular, além disso, tem apresentado ação preventiva no desenvolvimento de tumores da bexiga, mama, estômago e pele, em estudos epidemiológicos também mostraram que o consumo regular de alimentos ricos em vitamina A pode diminuir a incidência de câncer retal e de cólon40.

A fisiopatologia do antioxidante acido ascórbico

    O acido ascórbico é uma vitamina hidrossolúvel que pode ser sintetizado a partir da D-glicose ou D-galactose por plantas e muitas espécies de animais com exceção dos primatas e de certas aves, e por isso ela deve ser adquirida a partir da dieta, esta molécula pode ser oxidada reversivelmente ao acido desidroascórbico pela retirada de dois átomos de hidrogênio, na presença de íons metálicos, calor, luz ou em condições levemente alcalinas (pH acima de 6,0) com perda parcial da atividade vitaminica47.

    O acido ascórbico ou a vitamina C é encontrado em quantidades significativas em vegetais e frutos, essa vitamina apresenta, uma multiplicidade de propriedades antioxidantes protegendo varias biomoléculas contra o dano causado por ERRO e ERN1. Os níveis de ascorbato encontrados in vivo são suficientes para exercer tais efeitos antioxidantes, também participa nos processos de cicatrização de feridas e queimaduras do tecido conjuntivo e é um importante estimulador do sistema imunológico, prevenindo gripes e resfriados37.

    Esse antioxidante é um doador de elétrons, portanto um agente redutor, todas suas funções fisiológicas e bioquímicas conhecidas devem-se a isso, ao doar seus elétrons, previne outros compostos de serem oxidados38. Por sua estrutura enodiol, o próton da hidroxila ligada ao C3 é facilmente liberado (pK=4,17), o que explica grande parte de suas propriedades biológicas39.

A fisiopatologia do antioxidante a-tocoferol

    Os tocoferóis são todos designados pela vitamina E, varredores de radicais peroxil, que são, provavelmente, os inibidores mais importantes na reação em cadeia de peroxidação lipídica em animais1. A vitamina E é indispensável na reprodução de alguns mamíferos, em seres humanos a sua deficiência pode causar disfunções neurológicas, devido ás suas propriedades antioxidantes, acredita-se que possa prevenir doenças associadas ao estresse oxidativo, tais como câncer, inflamação crônica e desordens neurológicas46.

    Essa vitamina é um componente dos óleos vegetais encontrada na natureza em quatro formas diferentes a, b, g e d-tocoferol, sendo o a-tocoferol a forma antioxidante amplamente distribuída nos tecidos e no plasma40. Assim a vitamina E encontra em grande parte nos lipídeos, e evidências recentes sugerem que essa vitamina impede ou minimiza os danos provocados pelos radicais livres associados com doenças especificas, incluindo o câncer, artrite, catarata e o envelhecimento48,49. Além do mais tem a capacidade de minimizar a propagação das cadeias em reações induzidas pelos radicais livres nas membranas biológicas50. Os danos oxidativos podem ser inibidos por essa pela ação antioxidante dessa vitamina juntamente com a glutationa, a vitamina C, e os carotenóides, constituindo um dos principais mecanismos de defesa endógenos do organismo51.

O exercício físico e os mecanismos fisiopatológicos dos radicais livres, estresse oxidativo e antioxidantes

    Com a prática de exercícios físicos ocorrem diversas adaptações fisiológicas, sendo necessários ajustes cardiovasculares e respiratórios para compensar e manter o esforço realizado, os seres vivos dependem do oxigênio para manterem suas funções vitais, sendo que 95% do total são usados para formar energia por diferentes processos enzimáticos, no entanto 5% de oxigênio participam da formação de radicais livres, assim o exercício aumenta o consumo de oxigênio e, conseqüentemente, o aumento da produção de radicais livres24.

    Há uma relação entre a intensidade do exercício físico, de produção de radicais livres e de estresse oxidativo, em situações normais o oxigênio que penetra na célula é conduzido à mitocôndria para o processo de fosforilização oxidativa, dessa forma o oxigênio é reduzido na mitocôndria pelo sistema citocromo-oxidase, sofrendo uma redução tetravalente á água, com formação de moléculas de ATP e produção de energia, aproximadamente 98% do oxigênio são reduzidos totalmente a formação de água, entretanto, o oxigênio pode receber menos de quatro elétrons e formar (ERO) espécies reativas de oxigênio ou radicais livres25.

Conforme Leeuwenburgh et al.26 o estresse oxidativo induzido pelo exercício pode disparar adaptações em resposta ao treinamento e que tais adaptações seriam tecido-específicas, sugerindo um mecanismo regulatório complexo. Além disso, Leaf et al.27 sugerem que em indivíduos saudáveis o exercício físico induz a peroxidação lipídica transitoriamente e que existe remoção dos produtos da LPO durante a fase de recuperação.

    A ocorrência de lesão oxidativa no sistema orgânico, particularmente de peroxidação lipídica, foi testemunhada em seres humanos por indicadores obtidos por meios não invasivos de confiabilidade duvidosa, tais como a quantificação da excreção pulmonar de hidrocarbonetos voláteis, um potencial indicador dos níveis de peroxidação lipídica30. A correlação com o descrito para o músculo esquelético é atualmente unicamente aceito para que o exercício físico agudo, sobretudo se exaustivo, induz também a nível cardíaco um aumento dos marcadores de lesão oxidativa, sugestivo da elevação do estresse oxidativo tecidual27.

De fato para além do músculo esquelético e do coração, a elevação dos níveis de stress oxidativo e de lesão oxidativa tem sido também descritas em muitos órgãos e tecidos31,32,33,34. Esta situação não se é estranho ao se considerar que durante o exercício físico agudo, as alterações metabólicas não se restringem apenas ao sistema muscular esquelético ou ao sistema cardiovascular29,35,36.

    O exercício físico pode aumentar de 10 a 20 vezes o consumo total de oxigênio do organismo, eleva também de 100 a 200 vezes a captação de oxigênio, induzindo a formação excessiva de ERO associada ao metabolismo energético acelerado, essas espécies podem contribuir para danos tissulares e celulares, incluindo modificação oxidativa do DNA, nas modalidades esportivas que obtêm energia por meio do metabolismo aeróbio apresentam mais facilidade de promover a liberação dessas substâncias em comparação com aquelas que obtêm energia através do metabolismo anaeróbio, Com isso, os atletas ligados a modalidades aeróbias sofrem mais as conseqüências da ERO28. Não obstante, o músculo esquelético com carga isolada de trabalho exaustivo (anaeróbio) produz um aumento da lipoperoxidação e das atividades das enzimas antioxidantes glutationa29.

    Já o exercício físico intenso pode ativar três principais vias de formação de ERO representadas por produção mitocondrial, citoplasmática e aquela favorecida pelos íons de ferro e cobre28. Nos organismos aeróbios, o oxigênio consumido é reduzido à água na mitocôndria, a enzima catalizadora dessa reação é acitocromo oxidase, que impede a produção elevada de ERO nas mitocôndrias, no entanto, de 2% a 5% do oxigênio consumido geram normalmente espécies reativas de oxigênio nessas organelas com formação de íon superóxido e de peróxido de hidrogênio29.

    O exercício físico exige uma intricada maquinaria metabólica, onde há conversão de substratos alimentares, na presença de oxigênio, em uma moeda energética, essa moeda ATP que é conhecida como adenosina trifosfato é convertida em trabalho e calor, a presença de oxigênio garante que a mitocôndria seja fornecedora desse ATP enquanto perdurar o exercício físico ou até o momento em que a fadiga, ao comprometer o sarcômero, determine a interrupção do mesmo52. Ao longo das diversas etapas de funcionamento desse complexo mitocondrial produtor de ATP, o oxigênio serve como fonte para o aparecimento das chamadas espécies reativas (também chamadas de ativas) de oxigênio, são dotados de meia-vida extremamente curta, mas indutores de danos, quer em nível de membrana celular, quer em nível celular14,52.

    Na produção citoplasmática das espécies reativas de oxigênio, o exercício físico intenso faz com que ocorra elevação da atividade do ciclo de degradação das purinas, nesse ciclo a adenosina monofosfato é desaminada pela enzima adenilato desaminase á inosina monofosfato que se acumula no músculo esquelético durante o exercício, além disso, pode ocorrer uma via secundária de sua metabolização, ocasionando a formação de hipoxantina, xantina, ácido úrico, oxi-radicais e peróxido de hidrogênio, produtos finais da degradação de adeninas53.

    Conforme Vina et al.54 na presença de oxigênio molecular, a enzima xantina oxidase catalisa a oxidação da hipoxantina a xantina e a acido úrico, essa enzima em repouso está na forma de xantina desidrogenase (pouco ativada), quando há isquemia provocada pelo exercício intenso, a xantina desidrogenase é convertida á forma oxidase usando o oxigênio molecular como aceptor de elétrons, gerando com isso íon superóxido e peróxido de hidrogênio.

    O exercício físico protege de múltiplas maneiras, mais se praticado de forma extenuante excede a capacidade para desintoxicar o oxigênio reativo, resultando em estresse oxidativo, para impedir ou reduzir esses efeitos, o organismo apresenta diversos mecanismos de defesa antioxidante, incluindo a enzima superóxido dismutase, que é um potente estabilizador das membranas celulares, de proteínas estrututarais e de sinalização celular55. Dessa forma o exercício físico é capaz de promover alterações metabólicas lipídicas, lipoprotéicas e na formação de radicais livres, sendo controversas as opiniões sobre o tipo e a intensidade do exercício53.

Conclusão

    O efeito benéfico do exercício físico na profilaxia de fisiopatologias instaladas no organismo vem sendo comprovado constantemente na literatura, onde diversos estudos epidemiológicos estão focalizando e relacionando seu efeito no sistema orgânico para minimização de agentes reativos de oxigênio e seus efeitos degradantes no metabolismo celular.

    Assim a presente pesquisa pode concluir que há uma relação eficaz entre o exercício físico praticado de maneira correta na proteção do sistema orgânico dos agentes reativos de oxigênio e na produção de radicais livres que causem diversas patologias a nível celular, atuando como agende protetor do metabolismo fortalecendo o sistema imunológico no combate a essas patologias geradas por espécies reativas de oxigênio presentes no organismo. Além de identificar essa relação benéfica o estudo apontou que a maioria das causas de estresse oxidativo é a intensidade extenuante em que indivíduos são submetidos à prática de treinamento físico não respeitando assim o processo de adaptação do organismo o que vem a acarretar diversos danos a saúde.

Agradecimentos

    Agradecemos em primeiro lugar a Deus pela sabedoria e força para se empenhar na construção dessa pesquisa, e as nossas famílias em especial nossas mães: Maiza e Marli por todo amor dedicado, apoio e incentivo na realização das nossas pesquisas.

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